大气污染扩散模式及环境空气质量.pdfVIP

1896 1920 1987 2006 “大气污染控制工程”本科生课程 第四章 大气污染扩散模式及环境空气质量 程 真 上海交通大学环境科学与工程学院 天津港爆炸毒气团的输送方向? 污染控制措施的空气质量效果？ 本章主要内容 污染扩散的基本描述及高斯扩散模式 污染物浓度的估算方法及烟囱高度设计 特殊气象及地形条件下的扩散模式 空气质量模式的新进展及应用 4 本章主要内容  污染扩散的基本描述及高斯扩散模式  污染物浓度的估算方法及烟囱高度设计  特殊气象及地形条件下的扩散模式  空气质量模式的新进展及应用 5 大气污染物扩散的基本描述 湍流扩散 基本概念 • 湍流：大气的无规则运动 起因与两种形式 • 热力：温度垂直分布不均 • 机械：风速分布不均匀及 地面粗糙度 扩散的要素 • 风：主导风向上以平流输送为主 5 6 • 湍流：扩散比分子扩散快10 ～10 倍 6 湍流引起的扩散 小尺度湍流 • (a) 烟团在比它尺度小的湍涡作用下， 一边随风迁移，一边受到湍涡的搅扰， 边缘不断与周围空气混合，体积缓慢地 大尺度湍流 膨胀，烟团内部的浓度也不断地降低。 • (b) 烟团受到大尺度湍涡的作用，烟团 主要被湍涡所挟带，本身增长不大。 混合尺度湍流 • (c) 烟团受到大小尺度相当的湍涡扯动 变形，这是一种最强的扩散过程。 在实际大气中同时存在着各种不同大小的湍涡，扩散过程是 上述几种过程共同完成的。 7 大气污染物扩散的基本描述 湍流扩散的基本理论 主要阐述湍流与烟流传播及湍流与物质浓度衰减的关系 1.梯度输送理论  类比于分子扩散，将浓度梯度作为物质扩散的驱动力  利用欧拉法研究每一空间位置上运动质点的特征量  应用条件：小尺度湍涡 8 大气污染物扩散的基本描述 湍流扩散的基本理论 2.湍流统计理论  应用拉格朗日法研究每一质点不同时刻的运动状态  大气湍流场是均匀、定常流场；单个质点的运动是随机的；无 数个具有随机运动的质点作为一个整体，具有稳定的概率分布